KR100682661B1 - Motor, and washing machine comprising the same - Google Patents

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전차승
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Abstract

A motor and a washing machine having the same are provided to reduce a noise and a vibration of the motor by increasing intensity of a rotor frame by reinforcing the silent-pole core. A motor includes a stator(250), a rotor(220), a rotor frame(221), a permanent magnet(240), and a silent-pole core(230). The rotor frame(221) is a frame of the rotor(220). The permanent magnet(240) is installed on the rotor frame(221). An N-pole and an S-pole of the permanent magnet(240) are alternatively magnetized. The silent-pole unit(232) is installed between the poles of the permanent magnet(240), and is made of a weak magnetic substance.

Description

모터 및 상기 모터를 포함하는 세탁기{Motor, and washing machine comprising the same}Motor and washing machine comprising the motor {Motor, and washing machine comprising the same}

도 1은 본 발명에 따른 세탁기를 보이는 수직 단면도.1 is a vertical cross-sectional view showing a washing machine according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 모터를 보이는 분해 사시도.2 is an exploded perspective view showing a motor according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 모터에 채용되는 회전자를 보이는 사시도.3 is a perspective view showing a rotor employed in the motor according to the present invention.

도 4는 도 3에 도시된 I-I'선에 따른 단면도.4 is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG. 3.

도 5는 본 발명에서의 회전자에 설치되기 전의 영구 자석을 보이는 사시도.5 is a perspective view showing a permanent magnet before being installed in the rotor in the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

200 : 모터 210 : 구동축200: motor 210: drive shaft

220 : 회전자 221 : 회전자 프레임220: rotor 221: rotor frame

225 : 맞춤 홀 230 : 돌극 코어225: alignment hole 230: salient core

232 : 돌극부 240 : 영구 자석232: salient pole 240: permanent magnet

242 : 영구 자석 돌극부 250 : 고정자242: permanent magnet protrusion 250: stator

본 발명은 모터에 관한 것으로서, 더욱 상세히는, 모터 및 상기 모터를 포함 하는 세탁기에 관한 것이다.The present invention relates to a motor, and more particularly, to a motor and a washing machine including the motor.

모터는 전기에너지를 기계에너지로 바꾸는 기계로, 전동기라고도 한다. 모터는 전자유도현상을 응용한 것이다. 거의 대부분이 회전운동의 동력을 만들지만, 직선운동의 형식으로 하는 것도 있다. 전동기는 전원(電源)의 종별에 따라 직류전동기와 교류전동기로 분류된다.A motor is a machine that converts electrical energy into mechanical energy, also called an electric motor. The motor is an application of electromagnetic induction. Almost all of them produce the power of a rotary motion, but some also take the form of a linear motion. Electric motors are classified into DC motors and AC motors according to the type of power source.

세탁기는 주로 상기와 같은 모터를 주동력으로 하며, 세제와 물의 적용을 이용하여 의복에 묻어 있는 오염을 떼어 내도록 세탁과 헹굼, 탈수의 과정을 진행하게 되는 장치이다. 이러한 세탁기의 구성요소로는 동력장치인 모터와 세탁물에 에너지를 전달하는 기계부, 세탁과정을 조정하는 제어부, 그리고 물을 넣고 빼는 급수장치와 배수장치들로 이루어진다. 현재 사용되는 세탁기는 드럼식과, 교반식, 그리고 와권식의 세 가지로 크게 분류된다.The washing machine mainly uses the motor as described above, and is a device that performs washing, rinsing, and dehydration processes to remove contamination from clothes by using detergent and water. The washing machine includes a motor, a power unit, a mechanical unit for transmitting energy to laundry, a control unit for adjusting a washing process, and a water supply and drainage system for entering and removing water. Currently used washing machines are classified into three types: drum type, stirring type and spiral winding type.

상기와 같은 모터는 부하 조건에 따라 영구 자석에 의한 자석과 일정 위상각만큼 차이가 발생되도록 전류를 인가함에 따라 플레밍의 왼손법칙에 의해 모터에 회전력이 발생된다. 특히, 세탁시에는 최대 토크 발생을 위하여, 각 상의 역기전력과 동상이 되도록 각 상의 전류를 제어하고, 탈수시는 고속운전을 위하여 역기전력보다 앞선 전류를 투입하여 운전된다.In the motor as described above, rotational force is generated by the Fleming's left hand law as a current is applied to generate a difference by a predetermined phase angle from the magnet by the permanent magnet according to the load condition. In particular, during washing, the current of each phase is controlled to be in phase with the counter electromotive force in order to generate the maximum torque, and when dewatering, the electric current preceding the counter electromotive force is operated for high speed operation.

종래에는 모터에 영구 자석이 다량 사용되었다. 상기 영구 자석은 무게당 재료비가 비싼 고가의 재료로, 이로 인해 모터의 제조 비용이 증대되는 단점이 있다.Conventionally, a large amount of permanent magnets have been used in a motor. The permanent magnet is an expensive material having a high material cost per weight, and thus, the manufacturing cost of the motor is increased.

또한, 종래의 모터에 이용되는 회전자 프레임은 얇은 강판을 프레스 가공한 것으로, 강성이 약하고, 직경이 커서 동심도와 진원도가 저하된다. 따라서, 모터의 동작 시에 진동/소음이 발생되는 단점이 있다.In addition, the rotor frame used in the conventional motor is a press-formed thin steel sheet, the rigidity is weak, the diameter is large, concentricity and roundness is reduced. Therefore, there is a disadvantage in that vibrations / noise are generated during operation of the motor.

본 발명은 모터의 성능이 개선되면서, 영구 자석의 이용량이 감소된 구조를 가지는 모터 및 상기 모터를 포함하는 세탁기를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a washing machine including the motor and the motor having a structure in which the use of the permanent magnet is reduced while the performance of the motor is improved.

본 발명에 따른 모터는 고정자와, 상기 고정자에 대하여 회전되는 회전자를 포함하는 것으로서, 상기 회전자의 골조인 회전자 프레임; 상기 회전자 프레임에 설치되고, N극과 S극이 교번 착자된 영구 자석; 및 상기 영구 자석의 극 사이에 배치되고, 상기 영구 자석보다 약자성체인 물질로 이루어지는 돌극부가 형성된 돌극 코어;를 포함한다.The motor according to the present invention includes a stator and a rotor that is rotated with respect to the stator, the rotor frame being a frame of the rotor; A permanent magnet installed in the rotor frame and having an N pole and an S pole alternately magnetized; And a protrusion core disposed between the poles of the permanent magnets and having a protrusion pole portion formed of a material that is weaker than the permanent magnets.

또한, 본 발명에 따른 세탁기는 케이싱; 상기 케이싱 내에 설치되어, 세탁수가 수용되는 터브; 상기 터브 내에 설치되어, 세탁물이 수용되는 드럼; 및 N극과 S극이 교번 착자된 영구 자석과, 상기 영구 자석의 극 사이에 배치되고, 상기 영구 자석보다 약자성체인 물질로 이루어지는 돌극부가 형성된 돌극 코어를 구비하는 회전자와, 상기 회전자와 연계되어 상기 드럼에 대한 회전력을 발생시키는 고정자를 구비하는 모터;를 포함한다.In addition, the washing machine according to the present invention is a casing; A tub installed in the casing to accommodate washing water; A drum installed in the tub to accommodate laundry; And a rotor including a permanent magnet having an N pole and an S pole alternately magnetized, and a protrusion core disposed between the poles of the permanent magnet and having a protrusion pole portion formed of a material that is weaker than the permanent magnet. It includes; a motor having a stator coupled to generate a rotational force for the drum.

본 발명에 따른 모터 및 그를 포함하는 세탁기에 의하면, 회전자 프레임에 돌극부를 가진 돌극 코어가 설치되고, 영구 자석 돌극부를 가진 영구 자석이 그에 맞추어짐으로써, 모터의 성능이 유지/개선되면서, 영구 자석의 사용량이 감소될 수 있다. 따라서, 모터의 제조 비용이 감소될 수 있다.According to the motor and a washing machine including the same according to the present invention, the rotor frame is provided with a salient pole with a salient pole, and a permanent magnet with a permanent magnet salient pole is fitted therein, thereby maintaining / improving the performance of the motor, thereby making the permanent magnet The usage of can be reduced. Thus, the manufacturing cost of the motor can be reduced.

또한, 상기 모터 및 그를 포함하는 세탁기에 의하면, 돌극 코어가 보강되어, 회전자 프레임의 강성이 증대된다. 따라서, 모터의 동심도/진원도가 개선되어, 모터의 동작시 진동/소음이 저감될 수 있다.In addition, according to the motor and the washing machine including the same, the salient pole core is reinforced to increase the rigidity of the rotor frame. Therefore, the concentricity / roundness of the motor is improved, so that vibration / noise in operation of the motor can be reduced.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다. 그러나, 본 발명의 사상이 제시되는 실시예에 제한된다고 할 수 없으며, 또다른 구성요소의 추가, 변경, 삭제등에 의해서, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the spirit of the present invention is not limited to the embodiments presented, and other embodiments included within the scope of other inventive inventions or the scope of the present invention can be easily made by adding, changing, or deleting other elements. I can suggest.

도 1은 본 발명에 따른 세탁기를 보이는 수직 단면도이다.1 is a vertical sectional view showing a washing machine according to the present invention.

도 1을 참조하면, 드럼 세탁기의 본체(100)는 상판 플레이트(101)와 하판 플레이트(102)에 캐비넷(103)이 고정되어 내부에 공간이 형성되도록 설치되며, 상기 공간에는 모터(200)와 드럼(140)과 같은 세탁물을 세탁하는 직접적인 장치가 내설된다. 상기 모터(200)는 전원부로 부터 인가되는 전류에 의하여 구동축(210)을 회전시키게 된다. 상기, 구동축(210)은 터브(160)을 관통하여 드럼(140)의 후면에 고정되어 회전시키게 되며, 상기 드럼(140)은 구동축(210)이 고정된 타측으로 즉, 상기 본체에 형성된 도어(114)측으로 개구된 형상을 갖는다. 또한, 상기 드럼(140)을 터브(160)가 감싸게 되는데, 상기 터브(160)에 집수되는 세척수가 누수 되지 않도록 기밀을 유지하게 된다. 이러한, 터브(160)의 외부에 모터(200)가 설치되며, 상기 모터(200)로 부터 연장된 구동축(210)이 드럼에 고정되도록 터브(160)를 관통하여 설치하게 된다.1, the main body 100 of the drum washing machine is installed so that the cabinet 103 is fixed to the upper plate 101 and the lower plate 102 to form a space therein, the motor 200 and There is a direct device for washing laundry such as drum 140. The motor 200 rotates the drive shaft 210 by the current applied from the power supply. The drive shaft 210 penetrates the tub 160 and is fixed to the rear side of the drum 140 and rotates. The drum 140 is located at the other side to which the drive shaft 210 is fixed. 114) open to the side. In addition, the tub 160 is wrapped around the drum 140, the airtightness is maintained so that the washing water collected in the tub 160 does not leak. The motor 200 is installed outside the tub 160, and the drive shaft 210 extending from the motor 200 is installed through the tub 160 to be fixed to the drum.

한편, 본체(100)에 내설되며, 송풍덕트(130)와 일측이 연통되는 터브(160) 는, 대략 원통의 형상을 갖고, 정면이 개방되며, 후방은 구동축(210)이 관통되는 구조를 갖는다. 또한, 상기 터브(160)는 세탁시 세탁수가 집수되어야 하기 때문에 기밀을 유지하게 된다. 여기서, 드럼(140)은 터브(160)의 내부에 위치하게 되는데, 상기 드럼(140)은 모터(200)로부터 연장되는 구동축(210)에 고정되어 회전 가능하게 설치된다. 또한, 상기 드럼(140)에는 다수의 통공(141)이 형성되는데, 상기 통공(141)은 터브(160)에 드럼(140)이 설치되어 급수구(125)로부터 세탁수가 공급되어 상기 드럼(160)의 일정부위까지 급수되기 위한 것이다. 또한, 상기 통공(141)에 의하여, 세탁 행정 후 탈수시 회전되는 드럼(140)으로부터 세탁수가 원활히 배수되기 위한 것이다. 아울러, 건조시 송풍덕트(130)에서 공급되는 열기가 터브(160)로 유입되면 드럼(140)에 형성된 통공(141)을 지나 세탁물을 건조시키게 된다.On the other hand, the tub 160, which is installed in the main body 100 and has one side communicating with the blower duct 130, has a substantially cylindrical shape, a front face is opened, and a rear side has a structure through which the driving shaft 210 penetrates. . In addition, the tub 160 is kept confidential because the wash water must be collected during washing. Here, the drum 140 is located inside the tub 160, the drum 140 is fixed to the drive shaft 210 extending from the motor 200 is installed rotatably. In addition, a plurality of through holes 141 are formed in the drum 140. The through holes 141 are provided with a drum 140 in the tub 160, and the washing water is supplied from the water supply port 125 to the drum 160. It is for watering up to a certain part of). In addition, by the through hole 141, the washing water is smoothly drained from the drum 140 that is rotated when dehydration after the washing stroke. In addition, when the heat supplied from the blower duct 130 during drying flows into the tub 160, the laundry passes through the through hole 141 formed in the drum 140 to dry the laundry.

터브(160)의 일측에는 송풍덕트(130)와 연통되는데, 송풍덕트(130)는 크게 바람을 터브(160)측에 공급하기 위한 송풍팬(132)이 설치되고, 상기 송풍팬(132)에서 발생된 바람에 열과 함께 송풍구(135)에 공급하기 위한 히터(131)가 설치된다.One side of the tub 160 is in communication with the blower duct 130, the blower duct 130 is provided with a blowing fan 132 for supplying the wind to the tub 160, the blower fan 132 The heater 131 is provided to supply the air outlet 135 with heat generated in the wind.

상기 터브(160)의 일측에 형성된 송풍구(135)의 타측으로는 배기 덕트(170)가 형성된다. 상기 배기 덕트(170)는 송풍덕트(130)에서 터브(160)로 공급된 열기가 세탁기 외부로 배기되는 것으로 상기 배기 덕트(170)는 세탁기의 외부로 연장된다.An exhaust duct 170 is formed at the other side of the air outlet 135 formed at one side of the tub 160. The exhaust duct 170 is the heat supplied from the air duct 130 to the tub 160 is exhausted to the outside of the washing machine, the exhaust duct 170 is extended to the outside of the washing machine.

그리고, 급수배관(180)을 따라, 세제 투입함(120)이 설치되는데, 세제 투입함(120)은, 세탁기 전면의 상판 플레이트(101) 하부에 위치하게 되며, 세제 투입함(120)은 일측이 개구된 상자로 착탈되는 구조를 갖는다. 상기 세제 투입함(120)은 타측에 냉/온수가 공급되는 급수배관(180)과 결합되어, 상기 급수배관(180)으로 부터 냉/온수가 유입되어 세제 및 섬유 유연제와 혼합되어 터브(160)에 공급되는 급수구(125)와 연결된다.Then, along the water supply pipe 180, the detergent dispenser 120 is installed, the detergent dispenser 120 is located below the upper plate 101 of the front of the washing machine, detergent dispenser 120 is one side It has a structure which attaches and detaches with this opened box. The detergent inlet 120 is coupled to the water supply pipe 180 is supplied cold / hot water to the other side, the cold / hot water is introduced from the water supply pipe 180 is mixed with detergent and fabric softener tub 160 It is connected to the water supply port 125 is supplied to.

도 2는 본 발명에 따른 모터를 보이는 분해 사시도이다.2 is an exploded perspective view showing a motor according to the present invention.

도 2를 참조하면, 모터(200)는 회전자(220)와, 고정자(250)를 구비한다. 상기 회전자(220)에는 돌극코어(230)가 설치되고, 상기 돌극코어(230)에는 영구 자석(240)이 맞추어진다.Referring to FIG. 2, the motor 200 includes a rotor 220 and a stator 250. The rotor core 220 is provided with a salient pole 230, and the salient core 240 is fitted to the salient pole 230.

상기 고정자(250)는 고정자 프레임(251)을 포함한다. 상기 고정자 프레임(251)에는 고정자 고정홀(252)이 형성되어, 별도의 고정 부재가 삽입된다. 그러면, 상기 고정자 프레임(251)이 터브(160)에 고정된다. 상기 고정자 프레임(251)의 신뢰성있는 고정을 위하여, 상기 고정자 고정홀(252)은 복수 개 형성되고, 상호 간에 등간격을 이루는 것이 바람직하다. 상기 고정자 프레임(251)의 외주면에는 복수 개의 피권취부(253)가 소정 길이로 돌출된다. 상기 피권취부(253)는 코일(254)이 감긴 부분이다. 상기 모터(200)에 전원이 인가되면, 상기 코일(254)에 통전되어, 상기 피권취부(253)가 전자석이 된다. 그러면, 상기 피권취부(253)와 상기 영구 자석(240) 사이에 인력/반력이 발생되어, 상기 회전자(220)의 회전력이 발생된다. 한편, 도면 상의 참조 번호 255는 홀 센서이다. 상기 홀 센서(255)는 상기 회전자(220)의 위치와 속도를 감지한다.The stator 250 includes a stator frame 251. A stator fixing hole 252 is formed in the stator frame 251 to insert a separate fixing member. Then, the stator frame 251 is fixed to the tub 160. In order to reliably fix the stator frame 251, a plurality of stator fixing holes 252 are formed, it is preferable to form an equal interval between each other. On the outer circumferential surface of the stator frame 251, a plurality of wound portions 253 protrude to a predetermined length. The wound portion 253 is a portion in which the coil 254 is wound. When power is applied to the motor 200, the coil 254 is energized so that the wound portion 253 becomes an electromagnet. Then, an attractive force / reaction force is generated between the wound portion 253 and the permanent magnet 240 to generate a rotational force of the rotor 220. In the drawing, reference numeral 255 is a hall sensor. The hall sensor 255 detects the position and speed of the rotor 220.

상기 회전자(220)는 회전자 프레임(221)을 포함한다. 상기 회전자 프레임(221)은 소정 직경를 가지고, 일측이 개방된 원통 형상을 이룬다. 상기 회전자 프 레임(221)의 중심부에는 구동축 관통홀(222)이 형성된다. 상기 구동축 관통홀(222)은 구동축(210)이 관통되는 부분이다. 상기와 같이 구동축(210)이 상기 구동축 관통홀(222)에 관통되면, 상기 구동축(210)은 상기 회전자 프레임(221)에 고정된다. 그러면, 상기 회전자(220)가 회전될 때, 상기 회전력(210)이 함께 회전되어, 상기 모터(200)의 회전력을 드럼(140)으로 전달한다. 상기 회전자 프레임(221)의 저면에는 복수 개의 방열 핀(223)과, 그와 인접된 방열 홀(224)이 형성된다. 상기 회전자(220)가 회전되면, 상기 방열 핀(223)은 난류를 발생시키고, 상기 방열 홀(224)로 공기가 유동되어, 상기 모터(200) 내의 열기가 외부로 배출될 수 있다.The rotor 220 includes a rotor frame 221. The rotor frame 221 has a predetermined diameter and forms a cylindrical shape of which one side is open. A drive shaft through hole 222 is formed in the center of the rotor frame 221. The drive shaft through hole 222 is a portion through which the drive shaft 210 penetrates. When the drive shaft 210 penetrates the drive shaft through hole 222 as described above, the drive shaft 210 is fixed to the rotor frame 221. Then, when the rotor 220 is rotated, the rotational force 210 is rotated together to transmit the rotational force of the motor 200 to the drum 140. A plurality of heat dissipation fins 223 and heat dissipation holes 224 adjacent thereto are formed on a bottom of the rotor frame 221. When the rotor 220 is rotated, the heat dissipation fin 223 generates turbulence, and air flows through the heat dissipation hole 224, so that heat in the motor 200 may be discharged to the outside.

상기 회전자 프레임(221)의 내주면에는 돌극 코어(230)가 설치된다. 상기 돌극 코어(230)는 상기 회전자 프레임(221)에 압입 또는 용접에 의해 안착될 수 있다. 상기 돌극 코어(230)는 소정 직경을 가진 몸체(231)를 포함한다. 상기 몸체(231)는 소정 직경을 가진 링 형상으로 일체를 이룬다. 상기 몸체(231)에는 복수 개의 돌극부(232)가 소정 길이로 돌출된다. 상기 돌극부(232) 사이는 돌극부 홀(233)로 정의될 수 있다. 균일한 극성의 배치를 위하여, 상기 돌극부(232) 및 상기 돌극부 홀(233)은 동일한 크기로 균일하게 배치되는 것이 바람직하다. 상기 돌극부(232)는 상기 영구 자석(240)의 극 사이에 배치되고, 상기 영구 자석(240)보다 약자성체인 물질로 이루어진다. 상기 돌극 코어(230)는 보자력이 200kA/m 이하인 자성체로 이루어진다. 상기 돌극 코어(230)는 상기 모터(200)의 동작 시에, 릴럭턴스 토크(reluctance torque)를 발생시킨다.A salient pole core 230 is installed on an inner circumferential surface of the rotor frame 221. The salient core 230 may be seated on the rotor frame 221 by pressing or welding. The salient core 230 includes a body 231 having a predetermined diameter. The body 231 is integrated into a ring shape having a predetermined diameter. A plurality of protrusions 232 protrude to the body 231 to a predetermined length. The protrusions 232 may be defined as the protrusions 233. In order to arrange the polarity uniformly, the salient pole portion 232 and the salient pole portion hole 233 are preferably uniformly arranged in the same size. The protrusion 232 is disposed between the poles of the permanent magnet 240 and is made of a material that is weaker than the permanent magnet 240. The salient core 230 is made of a magnetic material having a coercive force of 200 kA / m or less. The salient core 230 generates a reluctance torque when the motor 200 operates.

상기 돌극 코어(230)에는 상기 영구 자석(240)이 맞추어진다. 상기 영구 자 석(240)에는 N극과 S극이 교번 착자된다. 상기 영구 자석(240)은 몸체(241)를 포함한다. 상기 몸체(241)는 상기 돌극 코어(230)의 몸체(231)와 동일한 직경을 가진 링 형상으로 일체를 이룬다. 상기 몸체(241)에는 복수 개의 영구 자석 돌극부(242)가 소정 길이로 돌출된다. 상기 영구 자석 돌극부(242) 사이는 영구 자석 돌극부 홀(243)로 정의될 수 있다. 상기 영구 자석(240)은 고자력의 희토류계 강자성체 물질로 이루어진다. 상세히, 상기 영구 자석(240)은 희토류계 강자성체 물질과 고무 또는 플라스틱이 혼합된 재질로 이루어진다. 그러면, 상기 영구 자석(240)은 소정 자력을 유지하면서, 유연성을 가질 수 있다. 따라서, 상기 영구 자석(240)은 긴 띄 형상으로 제조될 수 있어, 상기와 같이 소정 직경을 가진 형상으로 용이하게 변형될 수 있다. 상기 영구 자석 돌극부(242)의 개수는 상기 모터(200)의 극수를 결정한다. 상기 영구 자석(240)은 상기 회전자 프레임(220)의 내측면에 점착된 다음, 반경 방향으로 착자될 수 있다. 착자된 영구 자석(240)은 자속을 발생시킨다. 즉, 상기 영구 자석(240)은 상기 모터(200)의 회전력 발생을 위한 자속 성분을 형성한다. 한편, 도면 상의 참조 번호 225는 맞춤 홀이다. 상기 맞춤 홀(225)은 상기 회전자 프레임(220의 저면에 형성된 것으로, 상기 돌극 코어(230)와 상기 영구 자석(240)의 용이한 조립을 위한 것이다.The permanent magnet 240 is fitted to the salient core 230. N and S poles are alternately magnetized to the permanent magnets 240. The permanent magnet 240 includes a body 241. The body 241 is integrally formed in a ring shape having the same diameter as the body 231 of the salient core 230. A plurality of permanent magnet protrusions 242 protrude to the body 241 to a predetermined length. Between the permanent magnet salient pole portions 242 may be defined as a permanent magnet salient pole hole 243. The permanent magnet 240 is made of a rare earth-based ferromagnetic material of high magnetic force. In detail, the permanent magnet 240 is made of a material in which a rare earth ferromagnetic material and rubber or plastic are mixed. Then, the permanent magnet 240 may have flexibility while maintaining a predetermined magnetic force. Accordingly, the permanent magnet 240 may be manufactured in a long spaced shape, and thus may be easily deformed into a shape having a predetermined diameter as described above. The number of the permanent magnet salient pole portions 242 determines the number of poles of the motor 200. The permanent magnet 240 may be attached to the inner surface of the rotor frame 220 and then magnetized in a radial direction. The magnetized permanent magnet 240 generates magnetic flux. That is, the permanent magnet 240 forms a magnetic flux component for generating the rotational force of the motor 200. In the drawing, reference numeral 225 is a fitting hole. The fitting hole 225 is formed on the bottom surface of the rotor frame 220 and is for easy assembly of the salient core 230 and the permanent magnet 240.

여기서, 상기 돌극 코어(230)와 상기 영구 자석(240)의 비는 1/17 내지 6/12, 2/16 내지 5/13 및 3/15 내지 4/14 중 어는 하나의 범위 내에 있는 것이 바람직하다.Here, the ratio of the salient core 230 and the permanent magnet 240 is preferably in the range of one of 1/17 to 6/12, 2/16 to 5/13 and 3/15 to 4/14. Do.

도 3은 본 발명에 따른 모터에 채용되는 회전자를 보이는 사시도이고, 도 4 는 도 3에 도시된 I-I'선에 따른 단면도이다.3 is a perspective view illustrating a rotor employed in a motor according to the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line II ′ of FIG. 3.

도 3 및 도 4를 함께 참조하면, 회전자(220)는 원통형의 회전자 프레임(221)을 포함한다. 상기 회전자 프레임(221)은 일측이 개방된 형상을 이룬다. 상기 회전자 프레임(221)에는 돌극 코어(230)와, 영구 자석(240)이 설치된다. 상기 돌극 코어(230)에는 돌극부(232)와, 돌극부 홀(233)이 형성되고, 상기 영구 자석(240)에는 영구 자석 돌극부(242)와, 영구 자석 돌극부 홀(243)이 형성된다. 상기와 같이 형성된 돌극 코어(230)와, 영구 자석(240)은 상호간에 맞물리도록 설치된다.3 and 4 together, the rotor 220 includes a cylindrical rotor frame 221. The rotor frame 221 forms a shape in which one side is open. The rotor frame 221 is provided with a protrusion core 230 and a permanent magnet 240. The protrusion core 232 and the protrusion hole 233 are formed in the protrusion core 230, and the permanent magnet protrusion 242 and the permanent magnet protrusion 243 are formed in the permanent magnet 240. do. The salient pole core 230 and the permanent magnet 240 formed as described above are installed to be engaged with each other.

본 실시예에서, 상기 돌극부(232)는 상기 회전자 프레임(221)의 개방면을 향하도록 설치된다. 그리고, 상기 영구 자석 돌극부(242)는 상기 영구 자석(240)의 하부에 하방으로 형성되어, 상기 돌극부(232)와 맞물린다. 상기와 같이 형성되면, 상기 영구 자석(240) 사이, 상세히는 상기 영구 자석 돌극부(242) 사이에 약자성체인 상기 돌극 코어(230), 상세히는 상기 돌극부(232)가 배치된다. 그러면, 상기와 같은 배치에서 릴럭턴스 토크가 이용될 수 있어, 상기 모터(200)의 성능이 유지/개선되면서, 상기 영구 자석(240)의 사용량이 감소될 수 있다. 따라서, 상기 모터(200)의 제조 비용이 감소될 수 있다. 또한, 상기 돌극 코어(230)가 보강되어, 회전자 프레임(221)의 강성이 증대된다. 따라서, 상기 모터(200)의 동심도/진원도가 개선되어, 상기 모터(200)의 동작시 진동/소음이 저감될 수 있다.In this embodiment, the protrusion 232 is installed to face the open surface of the rotor frame 221. The permanent magnet protrusion 242 is formed below the permanent magnet 240 to be engaged with the protrusion 232. When formed as described above, the salient core 230, which is a weak magnetic material, is disposed between the permanent magnets 240, in detail, between the permanent magnet salient pole portions 242. Then, the reluctance torque may be used in the arrangement as described above, so that the performance of the motor 200 may be maintained / improved, and thus the usage amount of the permanent magnet 240 may be reduced. Therefore, the manufacturing cost of the motor 200 can be reduced. In addition, the salient pole core 230 is reinforced to increase the rigidity of the rotor frame 221. Therefore, concentricity / roundness of the motor 200 is improved, so that vibration / noise in operation of the motor 200 can be reduced.

한편, 상기 돌극부(232)는 상기 회전자 프레임(221)의 저면을 향하도록 설치되고, 상기 영구 자석 돌극부(242)는 상기 영구 자석(240)의 상부에 상방으로 형성될 수도 있다.On the other hand, the salient pole portion 232 is installed to face the bottom of the rotor frame 221, the permanent magnet salient pole portion 242 may be formed above the permanent magnet 240.

도 5는 본 발명에서의 회전자에 설치되기 전의 영구 자석을 보이는 사시도이다.5 is a perspective view showing a permanent magnet before being installed in the rotor in the present invention.

도 5를 참조하면, 영구 자석(240)은 몸체(241)를 포함한다. 상기 몸체(241)에서는 영구 자석 돌출부(241)가 소정 길이로 규칙적으로 돌출된다. 상기와 같이 형성되면, 상기 영구 자석(240)의 사용량이 감소되어, 모터(200)의 제조 비용이 감소될 수 있다.Referring to FIG. 5, the permanent magnet 240 includes a body 241. In the body 241, the permanent magnet protrusion 241 regularly protrudes to a predetermined length. When formed as described above, the amount of use of the permanent magnet 240 is reduced, the manufacturing cost of the motor 200 can be reduced.

상기 영구 자석(240)은 희토류계 강자성체 물질로 이루어진다. 그러면, 상기 영구 자석(240)은 고무 등의 물질과 혼합되어 제조될 수 있다. 따라서, 상기 영구 자석(240)은 요구되는 자력을 가지면서, 유연성을 가지도록 제조될 수 있다. 본 실시예에서, 상기 영구 자석(240)은 소정 길이로 형성된 긴 띠 형상으로 제조되어, 소정 직경을 가진 원형으로 감길 수 있다. 한편, 상기 영구 자석(240)은 할박(halbach) 착자될 수 있다.The permanent magnet 240 is made of a rare earth ferromagnetic material. Then, the permanent magnet 240 may be manufactured by mixing with a material such as rubber. Therefore, the permanent magnet 240 may be manufactured to have flexibility while having the required magnetic force. In the present embodiment, the permanent magnet 240 is manufactured in a long band shape formed in a predetermined length, it can be wound in a circle having a predetermined diameter. On the other hand, the permanent magnet 240 may be halbach magnetized.

이하에서 상기 모터(200)의 동작을 간단히 설명한다.Hereinafter, the operation of the motor 200 will be briefly described.

먼저, 상기 영구 자석(240)에 의하여 계자 자속이 발생된다. 그리고, 자속의 위상에 대하여 전기각으로 90도 앞선 역기전력이 상기 코일(254)에 유기된다. 한편, 상기 고정자(250)에 설치된 홀 센서(255)에 의해 회전자(220)의 위치 및 속도가 감지된다.First, the field magnetic flux is generated by the permanent magnet 240. The counter electromotive force 90 degrees ahead of the magnetic angle with respect to the phase of the magnetic flux is induced in the coil 254. Meanwhile, the position and speed of the rotor 220 are sensed by the hall sensor 255 installed in the stator 250.

부하 조건에 따른 상기 자속과 일정 위상각만큼 차이가 발생되는 전류가 인가됨에 따라, 플레밍의 왼손법칙에 의해 상기 회전자(220)가 회전된다. 그러면, 상기 모터(200)에 회전력이 발생된다.The rotor 220 is rotated by Fleming's left hand law as a current is generated in which a difference is generated by the magnetic flux and a predetermined phase angle according to a load condition. Then, rotational force is generated in the motor 200.

특히, 상기 모터(200)가 채용된 세탁기(100)는 세탁시에 최대 토크 발생을 위하여 각 상의 역기전력보다 일정각도만큼 앞서도록 각 상의 전류가 진상 제어된다. 그리고, 탈수시에는 고속 운전을 위하여, 역기전력에 대한 전류의 위상각이 세탁시보다 더 큰 진상각으로 운전된다.In particular, in the washing machine 100 employing the motor 200, the current of each phase is controlled in advance so that the washing machine 100 is advanced by a predetermined angle before the counter electromotive force of each phase to generate the maximum torque during washing. And, when dewatering, for high speed operation, the phase angle of the current with respect to the counter electromotive force is operated at a larger fastening angle than when washing.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 모터 및 그를 포함하는 세탁기에 의하면, 회전자 프레임에 돌극부를 가진 돌극 코어가 설치되고, 영구 자석 돌극부를 가진 영구 자석이 그에 맞추어짐으로써, 모터의 성능이 유지/개선되면서, 영구 자석의 사용량이 감소될 수 있다. 따라서, 모터의 제조 비용이 감소될 수 있는 효과가 있다.According to the motor and the washing machine including the same according to the present invention constituted as described above, the rotor core is provided with a salient pole having a salient pole, and the permanent magnet with a permanent magnet salient pole is fitted therein, thereby maintaining the performance of the motor. As it improves, the use of permanent magnets can be reduced. Therefore, there is an effect that the manufacturing cost of the motor can be reduced.

또한, 상기 모터 및 그를 포함하는 세탁기에 의하면, 돌극 코어가 보강되어, 회전자 프레임의 강성이 증대된다. 따라서, 모터의 동심도/진원도가 개선되어, 모터의 동작시 진동/소음이 저감될 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the motor and the washing machine including the same, the salient pole core is reinforced to increase the rigidity of the rotor frame. Therefore, concentricity / roundness of the motor is improved, so that vibration / noise in operation of the motor can be reduced.

Claims (10)

고정자와, 상기 고정자에 대하여 회전되는 회전자를 포함하는 모터에 있어서,In a motor comprising a stator and a rotor rotated with respect to the stator, 상기 회전자의 골조인 회전자 프레임;A rotor frame that is a framework of the rotor; 상기 회전자 프레임에 설치되고, N극과 S극이 교번 착자된 영구 자석; 및A permanent magnet installed in the rotor frame and having an N pole and an S pole alternately magnetized; And 상기 영구 자석의 극 사이에 배치되고, 상기 영구 자석보다 약자성체인 물질로 이루어지는 돌극부가 형성된 돌극 코어;를 포함하는 모터.And a salient pole core disposed between the poles of the permanent magnets and having a salient pole portion made of a material that is weaker than the permanent magnets. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 돌극 코어의 보자력은 200kA/m보다 작은 것을 특징으로 하는 모터.The coercive force of the salient core is less than 200kA / m motor. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 돌극 코어와 상기 영구 자석의 비는 1/17 내지 6/12, 2/16 내지 5/13 및 3/15 내지 4/14 중 어는 하나의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 모터.And the ratio of the salient core and the permanent magnet is within a range of one of 1/17 to 6/12, 2/16 to 5/13, and 3/15 to 4/14. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 돌극 코어는 링 형상으로 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 모터.And the protrusion core is integrally formed in a ring shape. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 돌극부는 상기 회전자 프레임의 개방면을 향하도록 설치되고, 상기 영구 자석의 하부에는 상기 돌극부와 맞물리도록 하방으로 형성된 영구 자석 돌극부가 형성된 것을 특징으로 하는 모터.The protrusion is provided so as to face the open surface of the rotor frame, the lower portion of the permanent magnet is characterized in that the permanent magnet protrusion formed downward to engage the protrusion. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 돌극부는 상기 회전자 프레임의 저면을 향하도록 설치되고, 상기 영구 자석의 상부에는 상기 돌극부와 맞물리도록 상방으로 형성된 영구 자석 돌극부가 형성된 것을 특징으로 하는 모터.The protrusion is provided so as to face the bottom of the rotor frame, the upper portion of the permanent magnet is characterized in that the permanent magnet protrusion formed upwardly to engage the protrusion. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 영구 자석은 희토류계 강자성체 물질로 이루어지고, 소정 길이를 가진 긴 띠 형상을 이루는 것을 특징으로 하는 모터.The permanent magnet is made of a rare earth-based ferromagnetic material, characterized in that to form a long band shape having a predetermined length. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 영구 자석은 할박(halbach) 착자된 것을 특징으로 하는 모터.And the permanent magnet is halbach magnetized. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 회전자 프레임에는 상기 돌극 코어와 상기 영구 자석의 조립을 위한 맞춤 홀이 형성된 것을 특징으로 하는 모터.The rotor frame is a motor, characterized in that the alignment hole for the assembly of the salient core and the permanent magnet is formed. 케이싱;Casing; 상기 케이싱 내에 설치되어, 세탁수가 수용되는 터브;A tub installed in the casing to accommodate washing water; 상기 터브 내에 설치되어, 세탁물이 수용되는 드럼; 및A drum installed in the tub to accommodate laundry; And N극과 S극이 교번 착자된 영구 자석과, 상기 영구 자석의 극 사이에 배치되고, 상기 영구 자석보다 약자성체인 물질로 이루어지는 돌극부가 형성된 돌극 코어를 구비하는 회전자와,A rotor having a permanent magnet in which an N pole and an S pole are alternately magnetized, and a salient pole core formed between a pole of the permanent magnet and a salient pole portion made of a material that is weaker than the permanent magnet; 상기 회전자와 연계되어 상기 드럼에 대한 회전력을 발생시키는 고정자를 구비하는 모터;를 포함하는 세탁기.And a motor having a stator associated with the rotor to generate a rotational force for the drum.
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